一种便于编程的窄带噪声谱计权计算方法

文章通过对A计权、B计权和C计权3种噪声计权网络频率响应函数的建模,得出了这3种频率计权函数的解析表达式.实际应用表明这3种频率计权公式具有编程方便、计算精度高等优点,解决了窄带噪声谱数字分析系统中的频率计权问题.     

基于旋转高频注入的IPMSM位置检测改进研究

传统的旋转高频信号注入方法存在位置识别不准确、系统延时长、计算复杂等缺点,IIR(无限冲激响应)数字滤波器可以解决这些问题。选用MATLAB中的Fda Tool(Filter Design and Analysis Tool)工具箱可以满足滤波器的设计需求,工具箱提供了具体的操作界面进行数字滤波器的设计,只需要输入需要的滤波器类型和滤波器的相关数值,就能够获得设计的数字滤波器,最后将滤波器输出到仿真中。改进的旋转高频信号注入方法可以优化滤波,利用IIR数字滤波器获得负相序电流信号,得到的电流信号误差最小。外差处理电流信号得到转子位置误差信号,减少了滤波器的使用,降低了系统的延时时间。最后,对系统进行线性相位补偿,使得估计的转子位置延迟最小。搭建了IPMSM无位置传感器矢量控制仿真,以此验证算法的有效性。仿真实验结果表明:通过IIR数字滤波器及线性相位补偿,在低速范围内能够准确估计转子的位置与速度,与传统高频信号注入法相比,其估计精度更高。     

基于改进搜索者算法的IIR滤波器设计

在无限冲击响应(infinite-impulse-response,IIR)滤波器设计中,针对非线性且多峰的系数误差面,采用改进的搜索者算法(modified seeker optimization algorithm,MSOA)求得系数的最优解。MSOA算法通过在SOA(seekeroptimization algorithm)中引入自学习过程以降低收敛于局部最优的概率,并通过增加淘汰机制提高种群多样性,从而提高了收敛于全局最优解的有效性。仿真结果表明,MSOA较SOA在搜索全局最优解方面具有更高的精确性;在减少种群数的情况下,MSOA较SOA具有更好的稳定性,其优势更明显。SOA可以看成是MSOA的一个特例,MSOA的最简形式即为SOA。根据具体问题灵活调整自学习过程的规模,实现收敛速度和精度的权衡,达到最优搜索效率。     

MATLAB6．1环境下IIR数字滤波器的设计

根据IIR(Infinite Impulse Response)数字滤波器的设计原理,提出了IIR数字滤波器的快速设计方法,并在MATLAB6.1环境下做出了实现快速设计IIR数字滤波器的设计系统.在该系统中,只需要将数字滤波器的技术性能指标根据指定的或是需要的设计方法(如双线性变换法或脉冲响应不变法等),转换为模拟滤波器的技术性能指标,根据指定的模拟滤波器设计出相应的数字滤波器.该系统中指定的模拟滤波器为巴特沃斯(Butterworth)滤波器和切比雪夫(Chebyshev)滤波器,该系统为快速。高效地设计IIR数字滤波器提供了一个可靠而有效的工作平台。     

基于MATLAB的IIR数字滤波器设计

文章根据IIR数字滤波器的设计原理,简要介绍了MATLAB环境下IIR数字滤波器的设计方法和操作步骤,并以双线性变换法设计一个巴特沃斯IIR数字滤波器为例,详细介绍了用软件实现滤波器的设计过程,通过软件仿真验证了结果的正确性,具有较强的通用性.     

基于FPGA的数字陷波器的设计与实现

以FPGA芯片为平台构建了数字信号滤波实时处理模块,给出了50Hz陷波器的切比雪夫Ⅱ型IIR数字滤波器4阶级联的结构,提出了对滤波器系数量化的逼近方法,完成了基于FPGA的陷波器实现,并成功地实现了对含有工频50Hz噪声干扰的心电信号的滤波处理,通过与Matlab计算所得到的滤波处理效果进行比较分析,结果表明:基于FPGA采用切比雪夫Ⅱ型4级级联结构的IIR数字滤波器的误差满足设计要求.     

基于模拟退火算法的浮点转定点自动位宽优化工具

开发了一套浮点转定点自动位宽优化软件系统(SATRANS),能够将用户输入的描述目标系统的浮点程序自动转换为位宽可配置的定点程序,并基于模拟退火算法进行自动位宽搜索,以得到满足精度要求的操作数定点位宽组合.同时,以IIR数字滤波器为例对SATRANS进行了实现与验证.结果表明,SATRANS的搜索结果优于传统贪心算法的搜索结果,并能够获得一系列满足精度要求的解,从而使得芯片设计人员能够在精度与复杂度等要素之间加以权衡,并选择一组最合适的位宽组合而用于芯片设计中.选择搜索结果中的面积最优解来配置IIR系统并在Xilinx Virtex 6 FPGA芯片中实现,相对于IEEE浮点单/双精度系统,其性能分别提高了12.4%和62.8%,面积的降幅分别为93.9%和97.9%.
     

基于MATLAB的IIR数字滤波器的设计

在进行DSP系统设计时,往往先采用MATLAB等对算法进行仿真,确定最佳算法和参数,利用MATLAB的信号处理工具箱可以直接设计数字滤波器,也可以建立模拟原型,离散化设计数字滤波器,介绍了IIR数字滤波器的设计原理、步骤以及在MATLAB中的实现。     

基于MATLAB的IIR数字滤波器的设计方法

IIR数字滤波器在语音、图像、数字通信系统和计算机领域信号处理中有广泛用途。本文结合IIR数字滤波器在图像处理中的实例,研究了基于MATLAB数字滤波器可视化集成设计与仿真问题。应用FDATool实现IIR数字滤波器的设计,然后利用SIMULINK进行数字滤波器的建模并仿真,通过修改滤波器的阶数和截止频率等参数来实现滤波器特性的改变,以满足设计的要求。     

数字滤波在矿井开关保护设备中的应用

简要论述了矿井开关保护设备对信号滤波过程的要求,为解决其对滤波器反应速度和相位的要求,提出利用数字滤波的方法,并对FIR滤波器和IIR滤波器的应用特性进行了分析,得出FIR滤波器的线性相位特性能够满足应用的要求.论述FIR滤波器针对开关保护装置的应用设计并对其性能和误差进行分析,提出了分段处理累加算式降低误差的方法.通过对滤波器幅频特性、相频特性和脉冲响应的仿真和试验验证,表明其幅频特性等滤波性能指标满足了应用要求,同时误差也控制在精度要求范围内.数字滤波器成功应用于矿井开关保护设备中.